Квазистатическая модель нуклеации при фазовых переходах воды в атмосфере

• Автор: Крюкова, Светлана Викторовна
• Шифр специальности: 25.00.30
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 104 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор состояния проблемы фазовых переходов воды в
атмосфере
Глава 2. Квазистатическая модель гомогенной нуклеации.
2.1 Спонтанная конденсация
2.2 Спонтанное образование ледяных зародышей в пересыщенном паре.
2.3 Спонтанное образование ледяных зародышей в переохлажденной воде.
Глава 3. Применение модели к некоторым механизмам льдообразования
3.1 Нуклеация льда при осаждении пара.
3.2 Иммерсионная нуклеация льда.
Заключение
Список используемой литературы


В данной главе приведены формулы для расчета концентрации и скорости образования зародышей при спонтанной конденсации, при спонтанном образовании ледяных зародышей в пересыщенном паре и при спонтанном образовании ледяных зародышей в переохлажденной воде. Результаты расчетов, полученных с помощью разработанной модели, сравниваются с экспериментальными данными, полученными ранее другими авторами, и с численными результатами по формулам классической теории нуклеации. Полученные данные неплохо согласуются с экспериментальными данными. В третьей главе рассматриваются результаты применения квазистатической модели нуклеации для описания двух способов гетерогенного льдообразования. Гетерогенная нуклеация льда характеризуется числом и скоростью образования зародышей па единичной поверхности инородных частиц, например, льдообразующих реагентов. Суть используемого в модели подхода, как и в случае гомогенной нуклеации состоит в предположении того, что в метастабильной материнской фазе существует квазистатической распределение зародышей новой стабильной фазы. Распределение их но размерам является квазистатическим в том смысле, что устанавливается динамическое равновесие между возникающими и разрушающимися зародышами. При увеличении пересыщения или переохлаждения уменьшается критический размер зародышей. Те из них, размеры которых оказываются больше критических, становятся жизнеспособными. В данной главе представлены формулы для расчета концентрации и скорости ядрообразования для нуклеации льда при диффузионном осаждении молекул водяного пара и иммерсионной нуклеации льда.